Projektowanie architektury mikrousług

Mikrousługi to popularny styl architektury służący do tworzenia aplikacji w chmurze, które pozostają odporne, wydajnie skalowane, wdrażane niezależnie i szybko ewoluują. Aby zapewnić rzeczywistą wartość, mikrousługi wymagają innego podejścia do projektowania i tworzenia aplikacji.

W tym zestawie artykułów opisano sposób tworzenia architektury mikrousług na Azure. Zawiera ona następujące wskazówki:

• Opcje obliczeń dla mikrousług: porównaj platformy obliczeniowe platformy Azure dla mikrousług, w tym usług Azure Kubernetes Service (AKS), Azure Container Apps, Azure Functions, Azure App Service i Azure Red Hat OpenShift. Oceń każdą platformę na podstawie komunikacji między usługami, niezależnego skalowania i możliwości wdrażania.

• Komunikacja międzyusługowa: projektowanie efektywnych wzorców komunikacji między mikrousługami przy użyciu metod synchronicznych i asynchronicznych. Dowiedz się więcej o interfejsach API REST, wzorcach obsługi komunikatów, architekturach opartych na zdarzeniach i technologiach siatki usług w celu zapewnienia niezawodnej komunikacji między usługami.

• Projekt interfejsu API: tworzenie dobrze zaprojektowanych interfejsów API obsługujących zasady architektury mikrousług. Poznaj strategie przechowywania wersji interfejsu API, wzorce obsługi błędów i sposób projektowania interfejsów API, które promują luźne sprzężenie i niezależną ewolucję usług.

• Bramy interfejsu API: zaimplementuj bramy interfejsu API, aby zarządzać problemami krzyżowymi, takimi jak uwierzytelnianie, ograniczanie szybkości i routing żądań. Dowiedz się, jak bramy upraszczają interakcje klientów i zapewniają scentralizowane wymuszanie zasad w ekosystemie mikrousług.

• Zagadnienia dotyczące danych: Rozwiązywanie problemów z zarządzaniem danymi w architekturach mikrousług, w tym wzorców spójności danych, transakcji rozproszonych i wybierania odpowiednich magazynów danych. Poznaj strategie utrzymania integralności danych w granicach usług.

• Orkiestracja kontenerów: wdrażanie konteneryzowanych mikrousług na dużą skalę i zarządzanie nimi przy użyciu koordynatorów kontenerów. Dowiedz się, jak platformy takie jak Kubernetes automatyzują wdrażanie, skalowanie, równoważenie obciążenia i zarządzanie kondycją, aby zachować żądany stan systemu w środowiskach produkcyjnych.

• Wzorce projektowe: Zastosuj sprawdzone wzorce projektowe do typowych wyzwań związanych z mikrousługami, w tym wzorzec saga na potrzeby spójności danych rozproszonych, wzorzec bulkhead na potrzeby izolacji awarii oraz wzorzec figowy stranglera na potrzeby refaktoryzacji aplikacji przyrostowych.

Wymagania wstępne

Przed przeczytaniem tych artykułów zacznij od następujących zasobów:

• Wprowadzenie do architektur mikrousług: Poznaj korzyści i wyzwania związane z mikrousługami oraz kiedy należy używać tego stylu architektury.

• Analiza domeny umożliwia modelowanie mikrousług: poznaj podejście oparte na domenie do modelowania mikrousług.

Przykładowa architektura

Diagram przedstawia architekturę wysokiego poziomu systemu działającego w usłudze AKS. Układ rozciąga się od lewej do prawej. Zaczyna się od składnika oznaczonego jako Klient umieszczonego poza granicą AKS. Klient wysyła dane do usługi przesyłania, która znajduje się w środowisku AKS. Strzałka kierunkowa łączy klienta z usługą pozyskiwania, która wskazuje początkowy transfer danych. Usługa pozyskiwania danych następnie przekazuje dane do Service Bus. Podczas przepływu przez Service Bus dane są przenoszone do usługi Workflow. Usługa Przepływu pracy kieruje zadania do jednej z trzech wyspecjalizowanych usług. Usługi te obejmują usługę dostarczania, usługę Drone Scheduler i usługę Package. Każda z tych usług jest połączona z własnym systemem zewnętrznym lub rozwiązaniem pamięci masowej, przedstawionym jako strzałki prowadzące do różnych ikon. Usługa dostawy i Usługa planowania dronów kierują dane do magazynu lub baz danych, natomiast Usługa paczek łączy się z chmurą lub systemem zewnętrznym. Wszystkie składniki, z wyjątkiem klienta, są ujęte w kropkowaną granicę z etykietą AKS, która wskazuje, że są zarządzane w tym środowisku.

Pobierz plik Visio tej architektury.

Scenario

Fabrikam, Inc. tworzy usługę dostarczania dronów. Firma zarządza flotą samolotów dronów. Firmy rejestrują się w usłudze, a użytkownicy mogą zamówić drona, który pobierze towary do dostarczenia. Gdy klient planuje odbiór, system zaplecza przypisuje drona i powiadamia użytkownika o szacowanym czasie dostawy. Podczas dostawy klient może śledzić lokalizację drona, w tym stale aktualizowany szacowany czas przybycia (ETA).

To rozwiązanie działa dobrze w branży lotniczej i samolotowej.

Ten scenariusz obejmuje dość skomplikowaną domenę. Niektóre problemy biznesowe obejmują planowanie dronów, śledzenie pakietów, zarządzanie kontami użytkowników oraz przechowywanie i analizowanie danych historycznych. Firma Fabrikam chce również przejść na rynek, a następnie szybko wykonać iteracje, aby dodać nowe funkcje i możliwości. Aplikacja musi działać w skali chmury z celem wysokiego poziomu usług (SLO). Fabrikam oczekuje również, że różne części systemu będą miały bardzo różne wymagania dotyczące przechowywania i wykonywania zapytań dotyczących danych. Na podstawie zagadnień firma Fabrikam wybiera architekturę mikrousług dla aplikacji dostarczania dronów.

Uwaga / Notatka

Aby uzyskać więcej informacji na temat wybierania między architekturą mikrousług i innymi stylami architektury, zobacz przewodnik po architekturze Azure Application.

Ta architektura korzysta z platformy Kubernetes z usługą AKS. Jednak wiele decyzji i wyzwań związanych z architekturą wysokiego poziomu ma zastosowanie do każdego orkiestratora kontenerów.

Następny krok

Wybieranie opcji obliczeniowej

Powiązane zasoby

• Projektowanie komunikacji międzyusługowej dla mikrousług
• Projektowanie interfejsów API dla mikrousług
• Używaj bram API w mikrousługach
• Zagadnienia dotyczące danych dotyczące mikrousług
• Orkiestracja kontenerów dla mikrousług
• Wzorce projektowe dla mikrousług